کنترل بیولوژیک آفات و بیماریهای گیاهی
سال:1398 | دوره:8 | شماره:2 |تعداد مقالات:12

شناخت و آگاهی از دشمنان طبیعی آفات به مدیریت بهینه آنها کمک می کند. نماتودهای سیستی غلات یکی از مهمترین بیماریهای خاکزی غلات در جهان می باشند که در 38 درصد مزارع گندم و جو استان خوزستان با جمعیت های خسارتزا ردیابی شده اند. جهت مطالعه قارچ های همراه گونه Heterodera filipjevi جهت کنترل بیولوژیکی آنها، 39 نمونه خاک و ریشه از مزارع گندم استان خوزستان طی سال های 93-1392جمع آوری گردید. سیست های موجود در نمونه های خاک با استفاده از قیف فنویک جداسازی و پس از ضدعفونی سطحی بر روی محیط های PDA, WA وCMA کشت داده شد. نتایج نشان داد در میان 64 جدایه قارچی به دست آمده از سیست و تخم نماتود، بیشترین فراوانی به جنس Fusarium با میزان 56/51 درصد و کمترین به جنس های Spadicoides، Macrophomina و Lecanicillium با میزان 12/3 درصد تعلق داشت. فراوانی جنس های قارچی دیگر شامل Alternaria، Paecilimyces، Penicillium، Chaetomium و Ulocladium به ترتیب 62/15، 81/7، 25/6 و 68/4 درصد بود. گونهatra Spadicoides برای نخستین بار در جهان و گونه های قارچی دیگر نیز برای اولین بار در ایران ازگونه H. filipjevi گزارش می گردند. تاثیر 10 جدایه فوزاریوم شامل F. dimerum، F. chlamydosporum, F. equiseti, F. nygamai, F. solani (3 isolates) F. beomiforme, F. oxysporum (2 isolates) روی سیست های نماتود در محیط آب آگار آنتی بیوتیکی نشان داد که هر 10 جدایه قادر به پارازیته کردن تخم به میزان 90-12 و پوره های موجود در تخم به میزان 54-3 درصد هستند.

علف هرز خارخسک Tribulus terrestris L.، علف هرزی یک ساله ی تابستانه و با انتشار جهانی است. زیست شناسی سرخرطومی بذرخوار خارخسک Microlarinus lareynii، به عنوان یک عامل مهار زیستی این علف هرز، در منطقه ی ارومیه مطالعه شد. نتایج نشان داد که این سرخرطومی دارای سه نسل در سال بوده و به صورت حشره ی کامل زمستا ن-گذرانی می کند. حشرات کامل سرخرطومی در اواخر خرداد ماه با استقرار در روی گیاه میزبان، از پوست سطح زیرین ساقه-ها تغذیه کرده و بطور متناوب جفت گیری می کنند. ماده های بارور، تخم های خود را به صورت انفرادی در روی میوه ی خارخسک قرار داده و روی آن را می پوشانند. دوره ی رشد و نمو جنینی در شرایط طبیعی، 8/0± 4/3 روز طول می کشد. لاروها بعد از خروج از تخم، وارد میوه شده و از بافت های درونی و بذور در حال تشکیل آن تغذیه می کنند. رشد و نمو لاروی در شرایط طبیعی 6/2± 8/17 روز طول می کشد. لاروهای کامل یک حجره شفیرگی بیضی شکل در میوه درست کرده و درون آن به شفیره تبدیل و بسته به شرایط محیطی بعد از 5/1± 2/6 روز، حشرات کامل خارج می شوند. مدت زمان لازم برای رشد و نمو این سرخرطومی از مرحله تخم تا ظاهر شدن حشرات کامل آن 1/2± 0/29 روز می باشد. لاروهای این سرخرطومی توسط سه گونه از زنبورهای پارازیتوئید جنس Bracon Fabricius به نام های Bracon intercessor Nees، B. trucidator Marshal و B. murgabensis Tobias در منطقه ی ارومیه پارازیته می شوند. ارتباط انگلی دو گونه آخر با سرخرطومی فوق برای اولین بار گزارش می شود. همچنین این اولین گزارش از انگلی شدن سرخرطومی فوق در ایران می باشد.

در این مطالعه تاثیر آنتاگونیستی شش جدایه از دو گونه Trichoderma شامل Trichoderma harzianum و Trichoderma viride بر رشد گیاه ریحان و پاسخ های دفاعی گیاه علیه Rhizoctonia solani بررسی شده است. بذرهای گیاه ریحان پس از تیمار با دو گونه Trichoderma، در خاک آلوده به R. solani کشت گردید و پس از 40 روز ویژگی های رشد گیاه و شدت بیماری مرگ گیاهچه بررسی شد و میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز، فنل کل و مالون دی آلدئید در گیاهان تیمار شده به روش رنگ سنجی صورت گرفت. نتایج نشان داد که تیمار بذرها با دو گونه Trichoderma با افزایش معنی دار ارتفاع و وزن خشک قسمت های هوایی و وزن خشک ریشه همراه بود، اما اثر دو قارچ آنتاگونیست بر قطر ساقه اختلاف معنی داری نداشت. دو گونه Trichoderma شدت بیماری مرگ گیاهچه را کاهش می دادند، به طوری که میزان بیماری از 25/71 درصد در گیاهان شاهد آلوده به 75/8 الی 75/15 درصد در گیاهان تیمار شده با قارچ آنتاگونیست کاهش می یافت. حفاظت گیاه علیه بیماری مرگ گیاهچه در رابطه با گونه T. harzianum مورد بررسی دارای اختلاف معنی دار بود. دو گونه Trichoderma و R. solani هر یک به تنهایی در افزایش فعالیت پراکسیداز و فنل کل گیاه موثر بودند. بیشترین سطح آنزیم پراکسیداز و فنل کل در گیاهان تیمار شده با T. viridae مشاهده شد. تغییر در غلظت مالون دی آلدئید تنها در گیاهان آلوده بدون تیمار با عوامل آنتاگونیستی بوده است. به این ترتیب پوشش بذر توسط گونه های مختلف Trichoderma به طور قابل توجهی رشد و پاسخ های دفاعی ریحان را افزایش می دهد.

هدف از این مطالعه بررسی اثر غلظت (75، 150، 300، 600 و μ L. L-11200) اسانس گیاهان آویشن شیرازی، دارچین و مرزه خوزستانی و زمان تماس (18، 23 و 28 ساعت) در کنترل قارچ Rhizopus stolonifer و مدلسازی و بهینه یابی خواص ضد قارچی اسانس های مذکور با استفاده از روش سطح پاسخ بود. همچنین ترکیبات شیمیایی موجود در اسانس ها نیز شناسایی شد. براساس نتایج حاصل، در هر سه اسانس با افزایش غلظت، خاصیت ضدقارچی افزایش یافت اما اثر زمان در سه اسانس متفاوت بود؛ با گذشت زمان در اسانس آویشن شیرازی خاصیت ضد قارچی افزایش و در دو اسانس دیگر کاهش یافت. علاوه بر این، با توجه به نتایج بهینه یابی، اسانس دارچین با غلظت های μ L. L-1133/120 و μ L. L-1152/301 و زمان در معرض بودن 380/24 و 802/22 ساعت و مرزه خوزستانی با غلظت های μ L. L-1697/224 و μ L. L-1803/550 و زمان در معرض بودن 23 ساعت به ترتیب برای بازدارندگی 50 و100 درصدی، دارای بیش ترین و کم ترین اثر در بازدارندگی رشد میسلیومی این قارچ بودند. همچنین نتایج این پژوهش نشان داد که روش سطح پاسخ می تواند به عنوان یک روش مناسب و دقیق در مدلسازی و بهینه یابی فعالیت ضد قارچی این اسانس ها مطرح گردد.

صنوبرها از جمله درختان تندرشدی هستند که جایگاه ویژه ای در جنگل کاری و تولیدات چوبی دارند. پروانه گالزای صنوبر (Rott. ) Paranthrene tabaniformis از آفات مهم این درختان است. هر ساله در خزانه های تولید صنوبر، نهال های این درختان مورد حمله آفت مذکور قرار گرفته و در نتیجه آن صدمات شدیدی متوجه تولید چوب و صنایع وابسته به آن می شود. در تحقیق حاضر کنترل طبیعی جمعیت این پروانه توسط دارکوب باغی Dendrocopos syriacus (Hemprich & Ehrenberg) مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور 2217 نهال از 10 کلن در یکی از خزانه های تولید نهال در ایستگاه تحقیقات صنوبر آستانه اشرفیه انتخاب شدند. در پایان فصل رویش طی آماربرداری صددرصد مشخص شد که تعداد 670 نهال به گال آلوده هستند. در ادامه میزان فعالیت دارکوب و تأثیر ویژگی های رشد قطری و ارتفاعی نهال های آلوده به گال در شکار دارکوب با کمک تجزیه و تحلیل رگرسیون چند گانه و همبستگی پیرسون مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد که دارکوب های باغی قادرند تا بیشتر از 36 درصد روی بعضی از نهال های آلوده فعالیت داشته باشند و در همین راستا میزان فعالیت آن ها با رشد قطری و ارتفاعی نهال های آلوده به گال تشدید می گردد.

در بین عوامل کنترل زیستی سن گندم Eurygaster integriceps Puton، زنبورهای پارازیتوئید تخم Encyrtidae کمتر مطالعه شده اند. نقش این پارازیتوئیدها بسته به اینکه در حقله ی سوم یا چهارم زنجیره ی غذایی باشند متغیر است، چرا که دارای قابلیت هیپرپارازیتیسم می باشند. هرچند این ویژگی نامطلوب به نظر می رسد، اما چنانچه یک رفتار انتخابی باشد و ترجیح پارازیتوئید بسمت میزبان های غیرانگلی باشد، می تواند موجب تکمیل کنترل و افزایش تلفات میزبان شود. در این بررسی ترجیح زنبورهای ماده ی بارور بی تجربه ی Ooencyrtus fecundus در حضور میزبان های متفاوت (تخم تازه ی سن گندم، تخم هشت روز قبل پارازیته شده توسط Trissolcus grandis و تخم با جنین رشد یافته ی شش روزه) دو به دو مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترجیح زنبور O. fecundus به میزبان تازه قطعی است و تحت تأثیر تراکم نسبی آن قرار نمی گیرد. در نبود میزبان تازه دستیابی زنبور کاهش چشمگیری پیدا می کند و اثرات منفی رشد جنین میزبان به مراتب بیش از پارازیتیسم قبلی است که موجب عدم ترجیح آن می شود. به نظر می رسد در نبود میزبان مناسب، زنبور انرژی تولیدمثلی خود را برای موقعیت های احتمالی آینده ذخیره می سازد.

زنبورهای ریزجثه ی پارازیتویید تخم که جایگاه مهمی در کنترل زیستی آفات دارند، در اکوسیستمی پویا به کاوش تخم های کوچک میزبان می پردازند. با توجه به محدودیت طول عمر، دسترسی به میزبان در زمان کوتاه یک اصل مهم در موفقیت تولیدمثلی محسوب می گردد. طول عمر و ویژگی های تولیدمثلی زنبور پارازیتویید تخمPsix saccharicola (Mani) (Hymenoptera: Scelionidae) در گروه های سنی 1، 9، 18، 27 و 36 روز و در دو وضعیت فیزیولوژیک جفت گیری نموده و باکره با پرورش روی تخم های سن سبز یکدست پسته، Acrosternum arabicun (Hem.: Pentatomidae) تعیین شد. افزایش سن زنبور ماده باعث کاهش تدریجی بارآوری شد، ولی جفت گیری بر طول عمر ماده ها اثر قابل توجهی نداشت. جفت گیری افراد ماده منجر به تحریک اندام های تولیدمثلی و افزایش تولید نتاج در طولانی مدت شده است. بقای کل نتاج و نسبت جنسی نتاج همراه با افزایش سن مادران، کاهش یافت. با توجه به نتایج این پژوهش، دسترسی بهینه به میزبان برای P. saccharicola، قبل از 27 روزگی پیشنهاد می شود. بنابراین، برای افزایش کارایی عامل کنترل بیولوژیک، توجه به سن پارازیتوییدهای ماده به منظور پرورش و رهاسازی انبوه و همچنین تعیین دوره های رهاسازی تلقیحی، اهمیت زیادی دارد.

قارچ های و باکتری های بیمارگر، گیاهان را آلوده می کنند و سبب بروز بیماری های مهم و ایجاد خسارت های اقتصادی می شوند. استفاده از باکتری های مفید اسید لاکتیک به دلیل تولید و ترشح ترکیبات ضدمیکروبی، برای کنترل انواع مختلف بیمارگرها گیاهی و انسانی مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از این مطالعه، بررسی اثرات ضد قارچی و باکتریایی مواد مترشحه از باکتری های Enterococcus faecium سویه های Kx185055 و Kx185054 جداسازی شده از شیره درخت بلوط ایرانی، علیه قارچ های Fusarium oxysporum و Alternaria solani و باکتری های Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens و Pseudomonas syringae pv. tomato بود. مواد مترشحه از باکتری های Kx185055 و Kx185054، به محیط کشت قارچ ها و باکتری های بیمارگر اضافه شد و هاله عدم رشد غلظت های مختلف مواد مترشحه باکتری ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بخش از مطالعه نشان داد که هر دو سویه باکتری Enterococcus faecium دارای خاصیت ضد قارچی و ضد باکتریایی معنی داری بودند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی ریسه و اسپور قارچ ها و همچنین سلول های باکتریایی نشان داد که مواد مترشحه باکتری های Enterococcus faecium سبب تخریب ریسه و تغییر شکل اسپور قارچ ها و همچنین تخریب سلول های باکتریایی می گردند. به طورکلی نتایج این مطالعه توانایی این دو سویه باکتری را در کنترل زیستی بیمارگرهای قارچی و باکتریایی نشان داد.

تامین منابع غذایی کمکی می تواند باعث افزایش طول عمر و باروری دشمنان طبیعی گردد. کاشت گیاهان پوششی گل دار در کنار محصول اصلی یکی از روش های تامین منابع غذایی کمکی مانند شهد و گرده برای دشمنان طبیعی است. در این پژوهش اثر گیاه پوششی گل دار گل عسل (Alyssum maritimum) بر کارایی زنبور Trichogramma cacoeciae در آزمایشگاه، گلخانه و باغ سیب بررسی شد. طول عمر و باروری زنبور T. cacoeciaدر حضور گل گیاه گل عسل در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت (به ترتیب 055/0± 6/9 و 371/0 ± 3/3 روز؛ 547/0 ± 7/ 50 و89/3 ± 28 تخم سیاه شده). حضور گیاه کامل گل عسل در قفس، طول عمر (166/0 ± 5/12 روز) و میزان پارازیتیسم (415/1 ± 8/377 تخم سیاه شده) زنبور در تخم های تله در گلخانه را نیز افزایش داد. پارازیتیسم زنبور T. cacoeciaدر حضور گیاه گل عسل در باغ سیب، پنج روز و در تیمار شاهد تنها در روز اول پس از رهاسازی ثبت شد. همچنین میزان پارازیتیسم زنبور در حضور گیاه گل عسل (5/16 %) به طور معنی داری بیشتر از میزان پارازیتیسم آن در غیاب آن (23/6 % در تیمار شاهد) بود. این آزمایش ها نشان داد شهد گیاه گل عسل به لحاظ کیفی برای زنبور پارازیتویید T. cacoeciae مناسب است و این زنبور توانایی استفاده از شهد گل عسل را دارد. بنظر می رسد، کاشت گیاه گل عسل در اکوسیستم های باغی با تامین منابع انرژی – شهد و گرده– می تواند کارایی عامل بیولوژیک را افزایش و در نتیجه احتمال موفقیت روش های کنترل بیولوژیک را ارتقا دهد.

پوسیدگی معمولی ریشه و طوقه گندم با عامل Bipolaris sorokiniana از مهم ترین بیماری های گندم در جهان است. در این مطالعه 60 جدایه استرپتومایسس از ریزوسفر گندم جداسازی و به روش کشت متقابل در شرایط آزمایشگاه غربال شدند. جدایه های UTS22، UTS3 و UTS4 با 6/46، 6/45 و 42 درصد بیشترین میزان ممانعت را از رشد میسلیوم بیمارگر نشان دادند. اغلب جدایه های مورد بررسی به فعالیت های فیزیولوژیکی و آنزیمی نظیر کلنیزاسیون، تثبیت نیتروژن، حلالیت فسفات، آنزیم پروتئاز و کیتیناز نتیجه مثبت نشان دادند. به ترتیب جدایه های UTS3، UTS18 و UTS4 با 96/67، 3/61 و 63/54 درصد بیشترین میزان ممانعت را با تولید متابولیت های فرار از رشد میسلیوم بیمارگر نشان دادند. بررسی های گلخانه ای در قالب طرح کامل تصادفی با استفاده از روش پوشش دار کردن بذر گندم با غلظت CFU/ml 108 سوسپانسیون جدایه های برتر انجام شد. بر اساس نتایج، جدایه UTS22 با 6/55 درصد بیشترین میزان کنترل بیماری را نشان داد و همچنین باعث افزایش معنی دار شاخص های رشد گندم در مقایسه با تیمار شاهد سالم شد. با توجه به نتایج شناسایی مولکولی بر اساس توالی 16S rDNA، جدایه UTS22 متعلق به گونه Streptomyces fulvissimus بوده و به عنوان جدایه برتر در کنترل بیولوژیک B. sorokiniana معرفی میشود.

باکتری های افزایش دهنده رشد گیاه، نه تنها قادرند رشد و تولید محصول گیاهان را افزایش دهند، بلکه باعث افزایش مقاومت گیاه به تنش های زنده و غیرزنده می شوند. طراحی و بهینه سازی فرایند تولید نقش مهمی در افزایش زیست توده و کارایی این باکتری ها دارد. در این مطالعه، نقش برخی منابع کربن در تولید زیست توده و کارایی باکتری Bacillus pumilus در مهار بیمارگر Rhizoctonia solani عامل بیماری مرگ گیاهچه لوبیا مورد ارزیابی قرار گرفت. اثر سه غلظت از منابع کربنی گلوکز، ملاس چغندرقند، شکر قهوه ای، پودر ذرت و پودر برنج روی تولید زیست توده سویه B. pumilus INR7 و کارایی آن در افزایش رشد گیاه و مهار مرگ گیاهچه لوبیا در شرایط گلخانه بررسی شد. بیشترین تولید زیست توده به مقدار 109×90/2 و 109×34/2 واحد کلنی به ترتیب در غلظت 20 گرم در لیتر گلوکز و شکر قهوه ای به دست آمد. با افزایش غلظت گلوکز تولید زیست توده کاهش یافت ولی کارایی باکتری در افزایش صفات رشدی گیاه بهبود پیدا کرد بطوری که بیشترین طول اندام-های هوایی در غلظت 40 گرم در لیتر گلوکز حاصل شد. ملاس چغندرقند نیز در غلظت 20 میلی لیتر در لیتر به صورت معنی داری باعث افزایش کارایی باکتری در افزایش صفات رشدی گیاه شد. اثر منابع کربن در افزایش کارایی کنترل بیولوژیکی نشان داد باکتری به دست آمده از محیط حاوی گلوکز در غلظت 40 گرم در لیتر باعث کاهش 13 درصدی بیماری در مقایسه با محیط پایه شد. ملاس نیز در غلظت های 20 و 40 میلی لیتر در لیتر اثر قابل توجه ای در افزایش کارایی کنترل بیولوژیکی سویه B. pumilus INR7 ایفا کرد.

نمونه برداری از گیاهان کنجد مبتلا به پوسیدگی طوقه و ریشه از مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ولیعصر(عج) رفسنجان صورت گرفت. Rhizoctonia solani جداسازی و شناسایی جدایه ها صورت گرفت. این جدایه ها همگی چند هسته ای و متعلق به گروه آناستوموزی AG3و بیماری زا بودند. امکان کنترل پوسیدگی ریزوکتونیایی کنجد با استفاده از harizianum Trichoderma و Rhizophagus intraradices مورد بررسی قرار گرفت. این آزمایش با 7تیمار(مایه زنی خاک با تریکودرما، مایه زنی خاک با میکوریز آربسکولار، مایه زنی خاک با تریکودرما و میکوریز آربسکولار توام، مایه زنی بذر با تریکودرما، مایه زنی بذر با میکوریز آربسکولار و مایه زنی بذر با تریکودرما و میکوریز آربسکولار توام و شاهد بدون عوامل آنتاگونیست) و 4 تکرار برای هر تیمار انجام گرفت. با توجه به نتایج به دست آمده در میان تیمارهای مختلف، شدت بیماری در تیمارهای مایه زنی خاک با تریکودرما(میانگین=0. 19)، مایه زنی خاک با تریکودرما و مایکوریز(میانگین=0. 193) و مایه زنی بذر با تریکودرما و میکوریز آربسکولار توام بیشترین کاهش) میانگین = 0. 11) را نشان دادند.